От мельниц до гигантских парков: как люди приручали энергию ветра
Тысячу лет назад персы собрали простую мельницу из глины и тростника — и завертелось! Рассказываем, как за это время люди научили ветер молоть зерно, качать воду и вырабатывать электричество.
Это что за панемон?
Около тысячи лет назад в персидском Систане на востоке современного Ирана климат уже был засушливый, поэтому водяные колеса для помола зерна здесь работали плохо. Зато несколько месяцев подряд над местными пустынями дул сильный ветер — его и решили пустить в дело, построив первые ветряные мельницы.
С парусами из дерева или тростника они назывались панемонами. Вертикальный вал делал ветряные мельницы особенными: конструкция напоминала карусель, которая вращалась вокруг центральной оси. Изобретательные персы размещали панемоны в верхней части глиняной постройки, куда через широкий проем попадал ветер. Он раскручивал вал, а тот приводил в движение жернова для помола зерна или механизмы для подъема воды.
В XII веке ветряные мельницы стали строить в Европе. Вместо вертикального вала здесь использовали горизонтальную ось — так появились привычные нам ветряки с большими лопастями. Особенностью европейских мельниц также был поворотный корпус: когда ветер менял направление, постройку разворачивали вслед за ним.
Средневековые ремесленники применяли ветряные мельницы для разных задач — от измельчения специй до резки древесины. В Нидерландах с помощью энергии ветра даже осушали земли: голландцы строили целые каскады мельниц, где каждая следующая поднимала воду чуть выше, пока она не попадала в канал или реку. Один из голландских комплексов сохранился в Киндердейке, сегодня он входит в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Ветер зажигает лампы
В индустриальную эпоху паровые машины на некоторое время вытеснили ветряные мельницы. У пара было преимущество: он приводил в движение заводские станки, насосы и другое оборудование и не зависел от погоды.
Ситуация поменялась в конце XIX века, когда изобретатели в разных странах стали использовать ветер для выработки электричества. Первые ветряные установки работали почти как обычные мельницы: поток воздуха вращал лопасти и связанный с ними вал. Вал раскручивал ротор — подвижную часть генератора, который вырабатывал электрический ток. Так кинетическая энергия ветра сначала превращалась в механическую энергию вращения, а затем — в электрическую.
В 1887 году шотландский инженер Джеймс Блайт построил небольшой ветряк с генератором для освещения собственного дома. «Когда дул хороший ветерок, я за полдня накапливал столько энергии, сколько хватало на четыре вечера», — писал он.
Одну из первых ветряных установок построил датский изобретатель Поль ла Кур. Чтобы запасать энергию на безветренное время, часть выработанного электричества он использовал для электролиза воды: электрический ток разделял воду на водород и кислород — полученный водород затем использовали для освещения школы в городе Асков.
Ветер набирает силу
В 1920-х альтернативную энергетику начали развивать в СССР. Инженеры Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) разработали небольшие ветряки мощностью до 30 киловатт с гидравлическими накопителями энергии. В ветреную погоду установки использовали часть электричества, чтобы поднять воду в специальный резервуар. Во время штиля воду спускали обратно через гидротурбину и снова получали электричество. Похожий принцип сегодня используют гидравлические накопители энергии.
В 1931 году в Крыму запустили первую в мире промышленную ветроэлектростанцию мощностью 100 киловатт. Она снабжала электричеством ближайшие города и трамвайную линию между Севастополем и Балаклавой. К 1950-м годам в СССР выпускали до девяти тысяч ветроустановок в год. Их устанавливали в том числе на целине и в удаленных северных районах. Однако после открытия нефтегазовых запасов Сибири альтернативная энергетика уступила традиционным источникам энергии: они оказались экономически выгоднее.
В XXI веке мировым лидером в ветроэнергетике стал Китай: страна ежегодно вводит до 100 гигаватт новых мощностей. Там же находится самый крупный в мире ветрогенератор, высота которого сравнима с Эйфелевой башней. В России сегодня работает больше тысячи ветровых установок разной мощности. Крупнейший ветропарк страны открыли в 2026 году в Дагестане: на Новолакской ВЭС у подножия гор стоят 120 гигантских «мельниц».
Хочется подробнее? Разобраться в деталях поможет ИИ-ПОИСК.
